پیش‌بینی وقوع سونامی با یادگیری عمیق

محققان ژاپنی سیستمی بر پایه قدرت «یادگیری ماشینی» ابداع کرده‌اند که با محاسبات سریع ریاضی جزئیات دقیق سونامی را پیش‌بینی می‌کند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری؛ پیش‌بینی‌های دقیق و با جزییات از تاثیرات سونامی نزدیک شونده به سواحل شمال شرقی کشور ژاپن در کسری از ثانیه – به جای حدود نیم ساعت – قابل انجام است که فرصت ارزشمندی را در اختیار مردم برای انجام اقدامات مناسب قرار می‌دهد. این فناوری که بطور بالقوه جان انسان‌ها را نجات می‌دهد از قدرت «یادگیری ماشینی» بهره برداری می‌کند.

سونامی فاجعه‌باری که روز ۱۱ مارس ۲۰۰۱ شمال شرقی ژاپن را هدف قرار داد، موجب مرگ حدود ۱۸ هزار و ۵۰۰ نفر شد. چنانچه در آن زمان پیش بینی سونامی شامل پیش بینی دقیق ارتفاع آب در مناطق مختلف امکان پذیر بود، جان افراد زیادی را می‌توانست نجات دهد.
این بخش از سواحل ژاپن در حال حاضر از بزرگترین شبکه حسگر‌های جهان برای نظارت بر تحرکات بستر اقیانوس برخوردار است. ۱۵۰ ایستگاه دریایی تشکیل دهنده این شبکه هستند و هشدار‌های زودهنگامی درباره سونامی ارایه می‌دهند. اما داده‌های تولید شده توسط این حسگر‌ها برای این که معنادار باشند، باید به پیش بینی دقیق درباره ارتفاع و شدت سونامی در امتداد خط ساحلی تبدیل شوند.
این کار به‌طور معمول مستلزم حل معادلات ریاضی است که با رایانه‌های معمولی (استاندارد) حدود ۳۰ دقیقه طول می‌کشد، اما سونامی سال ۲۰۱۱ برخی از مناطق را تنها ۴۵ دقیقه پس از لرزش زمین (بستر اقیانوس) هدف قرار داد.
محققان از یادگیری ماشینی برای کاهش زمان این محاسبات به کمتر از یک ثانیه استفاده کرده‌اند.
بنا بر اعلام وبگاه فیز، از آنجا که سونامی که رویدادی نادر است، این تیم سیستم یادگیری ماشینی خود را با استفاده از ۳ هزار مورد سونامی تولید شده رایانه‌ای آموزش داد. محققان سپس این سیستم را با ۴۸۰ سناریوی دیگر سونامی و سه سونامی واقعی آزمایش کردند. مدل مبتنی بر یادگیری ماشینی آن‌ها توانست با تنها یک درصد از توان محاسباتی خود به میزان صحت قابل مقایسه‌ای (با سیستم قبلی) برسد.
همین رویکرد یادگیری عمیق برای سایر سناریو‌های مشابه که زمان در آن‌ها اهمیت زیادی دارد قابل محاسبه است. نتایج این مطالعه در نشریه «ارتباطات طبیعت» منتشر شده است.

زمان انتشار: جمعه ۹ دی ۱۴۰۱ - ۲۳:۲۵:۴۱

شناسه خبر: 103040

مطالب مرتبط :
استان اصفهان با سخت‌ترین و پیچیده‌ترین خشکسالی درگیر است/پیش‌بینی بارش‌ کمتر از نرمال در طی بهار ۱۴۰۱

مدیرکل هواشناسی استان اصفهان؛

استان اصفهان با سخت‌ترین و پیچیده‌ترین خشکسالی درگیر است/پیش‌بینی بارش‌ کمتر از نرمال در طی بهار ۱۴۰۱

مدیرکل هواشناسی استان اصفهان امروز در نشست خبری با بیان این که در سال آبی جاری ۵ درصد افزایش بارش داریم اما در مقایسه با بلند مدت حدود ۱۵ درصد کاهش داریم، گفت: استان اصفهان به علت استمرار خشکسالی‌ها اکنون با سخت‌ترین و پیچیده‌ترین خشکسالی درگیر است و پیش‌بینی شرایط بارش‌های کمتر از نرمال در سطح استان طی بهار ۱۴۰۱ داریم.

ملانین

کشف مدارهای خاص مغزی توسط محققان؛

درمانی برای رفع پرخوری/مدارهای مغزی مرتبط با حس تحریک پذیری غذایی کشف شدند

محققان مدارهای خاصی را مغز شناسایی نموده اند که باعث تحریک پذیری غذایی می گردند

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب